【正文】 借此機會向唔布力老師和帕合爾丁老師致以忠心的感謝。總 結(jié)這次畢業(yè)設(shè)計的題目是220kv變電站一次部分設(shè)計，通過這次設(shè)計我學(xué)到了很多新知識，并且將我以前所學(xué)的知識得到了初步的應(yīng)用。母線保護220kv和110kv母線保護：選用南京南瑞集團公司生產(chǎn)的LFP915微機型母線保護裝置，功能如下：母線差動保護（采用分相差動方式）、母聯(lián)失靈與母聯(lián)死區(qū)保護、母聯(lián)充電保護和短路器失靈保護。（3）零序保護當(dāng)中性點直接接地的電網(wǎng)中發(fā)生接地短路時，將出現(xiàn)很大的零序電流，由于零序電流保護簡單、經(jīng)濟、可靠，因而得到廣泛應(yīng)用。線路保護220kv線路配置下列保護：高頻保護（高頻距離和高頻零序方向保護）、距離保護（I、II段共同組成）和零序保護（I、II段共同組成）作為主保護，距離保護的III段作為后備保護，并具有綜合重合閘功能。保護動作后跳開變壓器各電源側(cè)的斷路器。 對電力系統(tǒng)繼電保護的基本要求動作于跳閘的繼電保護，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個基本要求，即選擇性、速動性、靈敏性和可靠性。繼電保護裝置就是指能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)，并動作于斷路器跳閘或發(fā)生信號的一種自動裝置。（3）工頻放電電壓：在中性點絕緣或經(jīng)阻抗接地的電網(wǎng)中。第七章 避雷器的選擇 避雷器的型式 選擇避雷器型式時，應(yīng)考慮被保護電器的絕緣水平和使用特點，宜按下表選擇。其優(yōu)點是緊湊清晰，占地面積少，鋼材損耗較少，且運行檢修條件有所改善。35kv及以下配電裝置采用屋外式，110kv及以上配電裝置采用屋外式。它集電力、結(jié)構(gòu)、土建等技術(shù)與一體的裝置。對于保護電壓互感器的高壓熔斷器，只需按額定電壓（UN1≥UNS）及額定容量兩項來選擇。A）一次繞組二次繞組輔助繞組（V 查《發(fā)電廠電氣部分》附表9選型如下：型號額定電壓（kv）一次繞組額定容量最大容量（V（采用完全星形接線法） 電壓互感器的選擇220kv母線電壓互感器220kv母線為單母線分段，每段各裝設(shè)一組電壓互感器。（二）110kv110kv出線電流互感器1）額定電壓：UN=110kv 2）額定電流：IN1≥Imax = 308 （A）3）準(zhǔn)確級：由于回路中接有計費電流表，按上述要求查《電力設(shè)備實用手冊》，110kv出線電流互感器選為：LCWD—110 電流比為400/5（A）。2）當(dāng)電流互感器用于測量時，其一次側(cè)額定電流應(yīng)盡量選擇得比回路中正常工作電流大1/3左右，以保證測量儀表的最佳工作狀態(tài)，并在過負荷時使儀表有適當(dāng)?shù)闹甘?。鋁的密度為ρAl=2710kg/m3，那么單位鋁導(dǎo)體的質(zhì)量為：m=hbρAl=2710=（kg）導(dǎo)體截面慣性距J=bh3/12=106（m4）導(dǎo)體自振頻率：f = ==454（Hz）155（Hz）∴動穩(wěn)定應(yīng)力系數(shù)β≈1單位長度導(dǎo)體上所受相間電動力為：==107（103）2/=（N/cm2）導(dǎo)體的截面系數(shù)W，在三相系統(tǒng)平行布置時，對于長邊為h，短邊為b的矩形導(dǎo)體，當(dāng)長邊呈水平布置，每相為單條時，W取值為bh2/6，那么===（m3）母線相間應(yīng)力===106=（Pa）δal=7106（Pa）可見，選單條12510矩形鋁導(dǎo)體（平放），能滿足動穩(wěn)定校驗。（3）熱穩(wěn)定校驗短路熱穩(wěn)定決定的導(dǎo)體最小截面Smin為：Smin===367（mm2） 而所選導(dǎo)體截面12510=1250mm2Smin，能滿足熱穩(wěn)定校驗。（三）10kv母線選擇（1）按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許工作電流選擇 K Ial≥ImaxImax===1732 （A）選擇單條12510矩形鋁導(dǎo)體（平放），長期允許載流量為2063（A）Ial 38176。C =1016= （A）∴110kv母線可選LBGLJ/II 630/55型厚鋁層鋁包鋼芯鋁絞線，能滿足要求。（3）熱穩(wěn)定校驗短路熱穩(wěn)定決定的導(dǎo)體最小截面為SminSmin===（mm2）而所選導(dǎo)體截面630mm2Smin，能滿足熱穩(wěn)定校驗。C時導(dǎo)體允許電流，A Imax—導(dǎo)體所在回路中的最大持續(xù)工作電流，A 修正溫度系數(shù)為：K=== 選擇LBGLJ/II 630/55型厚鋁層鋁包鋼芯鋁絞線，長期允許載流量為1016（A） Ial 38176。對于容量為2000MW及以上的發(fā)電機引出線和廠用電源、電壓互感器等分支線，應(yīng)采用全連式分相封閉母線。因此，鋼母線只適用于高壓、小容量電路[如電壓互感器、小容量廠（所）用變壓器的高壓側(cè)]，工作電流不大于300～400安的低壓電路以及直流電路中。其缺點：當(dāng)鋁與銅或其它金屬連接時，由于鋁在常溫下迅速氧化，生成一層氧化鋁薄膜，它的電阻很大（電阻率達1010歐 導(dǎo)體材料、類型和敷設(shè)方式常用導(dǎo)體材料有銅、鋁和鋁和金。因此10kv側(cè)按最大負荷來選。③ 額定開斷能力選：INbr ≥I″d1= （KA）根據(jù)上述要求，查《電力設(shè)備實用手冊》可選斷路器和隔離開關(guān)型號如下：名稱型號UN（kv）IN（KA）額定開斷電流（KA）動穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）固定分閘時間斷路器LW7220220125050100（峰值）40（3S）隔離開關(guān)GW4220220125080（4S）④ 熱穩(wěn)定校驗： 取tk= 4（s）2（s）及4（s）的短路電流值如下：I″=（KA） =（KA） =（KA） Ish=（KA）由于tk1s不計非周期熱效應(yīng)。 隔離開關(guān)的選擇及校驗原則種類和形式的選擇隔離開關(guān)按安裝地點的不同，可分為屋內(nèi)和屋外式，按絕緣支柱數(shù)目又可分為單柱式、雙柱式和三柱式。 斷路器、隔離開關(guān)的選擇和校驗 斷路器選擇的技術(shù)條件電壓：UN≥Ug (Ug為電網(wǎng)工作電壓)電流：IN≥Igmax開斷電流（或開斷容量）：Idt≤Ikd（或Sdt≤Skd）Idt—斷路器實際開斷時間t秒的短路電流周期分量Ikd—斷路器額定開斷電流Sdt—斷路器額定t秒的開斷容量Skd—斷路器額定開斷容量短路關(guān)合電流選擇：iNSC≥ich動穩(wěn)定校驗：imaxich熱穩(wěn)定校驗：I178。C，最低氣溫38176。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護設(shè)備相應(yīng)的保護水平來確定。（2）短路穩(wěn)定條件① 檢驗的一般原則 電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進行動、熱穩(wěn)定校驗，校驗的短路電流，一般取三相短路時的短路電流。（1）長期工作條件a、 電壓：選用的電器允許的最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運行電壓，即UmaxUg。（4）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。0=+=（KA）短路電流計算結(jié)果表短路點I″（kv）Ish（kv）（kv）（kv）d1d2d3第六章 設(shè)備的選擇和校驗 設(shè)備選擇的原則和規(guī)定導(dǎo)體和設(shè)備的選擇設(shè)計，應(yīng)做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，安全可靠，運行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的需要。0== Is1 + Is2 = I″＊S1 2。0=+=（KA）（4）d3點發(fā)生三相短路（10kv母線）對等值電路進行化簡得：之后進行Y→△X8＊=（XT21＊+ XT23＊）=（+）=X9＊==++= X10＊==++=計算電抗為：XJS＊S1=X9*==XJS＊S2=X10*==由 查運算曲線得：I″＊S1= 由 查運算曲線得：I″＊S2= d3點的次暫態(tài)短路電流為：I″= I″＊S1+ I″＊S2= I″＊S1+ I″＊S2=+=（KA）沖擊電流：Ish=Ksh I″== （KA）由 查運算曲線 I″＊S1 2。0== Is1 + Is2 = I″＊S1 2。0=+=（KA）（3）d2點發(fā)生三相短路（110kv母線）對等值電路進行化簡得：之后進行Y→△ X5＊=（XT21＊+ XT22＊）=（+0）= X6＊==++=X7＊==++=計算電抗：XJS＊S1=X6*= =XJS＊S2=X7*==由 查運算曲線得：I″＊S1= 10由 查運算曲線得：I″＊S2= d2點的次暫態(tài)短路電流為：I″= I″＊S1+ I″＊S2= I″＊S1+ I″＊S2=10+=（KA）沖擊電流：Ish=Ksh I″== （KA）由 查運算曲線 I″＊S1 2。0== Is1 + Is2 = I″＊S1 2。等值電路（1）、計算：選SN=100（MVA） UB=Uav即平均電壓：220kv～230kv110kv～115kv10kv～系統(tǒng)S1的標(biāo)幺值為：XB= Sj=100X″d(B)＊= X″d1＊==XT1＊= ==XL1＊= XL=50=XL2＊= XL=15=計算主變電抗標(biāo)幺值：UK1%=[UK(12)%+Uk(13)%Uk(23)%]= (13+238)=14Uk2%=[UK(12)%+Uk(23)%Uk(13)%]= (13+823)=10Uk3%=[UK(13)%+Uk(23)%Uk(12)%]= (23+813)=9XT21*=XT31*===XT22*=XT32*==0XT23*=XT33*===（2）d1點發(fā)生三相短路（220kv母線） X3＊= XB + XL1＊ = + = X4＊=X″d(B)＊ +XT1＊ +XL2＊ = + + = 各等值電源對短路點的計算電抗為： XJS＊S1=X3*== XJS＊S2=X4*==由 查運算曲線 I″＊S1= 10由 查運算曲線 I″＊S2= d1點總的次暫態(tài)短路電流為：